Question

【题目】如图甲所示是一种电热水龙头，图乙是它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R1、R2是电热丝，R2=88Ω，温水档的电功率是2.2kw．
（1）S旋到2位置时，水龙头流出的是温水还是热水？
（2）电热丝R1的阻值是多大？
（3）S旋到热水档时，电路中的总电流是多大？工作1min产生的热量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：当开关处于位置2时，只有电阻R1接入电路，电路电阻最大，根据P= 可知：此时功率最小，故此时放出的是温水

答：S旋到2位置时，水龙头流出的是温水

（2）解：∵P=UI= 可知，温水功率P温水=2.2kW=2200W，

∴R1= = =22Ω

答：电热丝R1的阻值是22Ω

（3）解：∵S旋到热水档时，电阻R1和R2并联接入电路，

∴根据欧姆定律得：I1= = =10A，

I2= = =2.5A，

所以I=I1+I2=10A+2.5A=12.5A．

工作1min产生的热量：Q=UIt=220V×12.5A×60s=165000J

答：S旋到热水档时，电路中的总电流是12.5A；工作1min产生的热量是165000J

【解析】（1）根据开关位置的改变，判断出电路的连接情况，然后根据P=UI= 判断功率的大小，由此可知热水或温水的档位；（2）知道温水功率，利用P=UI= 求R1的阻值；（3）知道R2=88Ω，温水档的电功率是2.2kW．利用I= 分别求出通过电阻的电流，然后根据串联电路的电流特点求总电流，利用焦耳定律求工作1min产生的热量．
【考点精析】利用电功率的计算公式和焦耳定律的计算公式及其应用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q→焦；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒．）．